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Linux 下 C++程序的异常处理技巧

时间:2018-12-07 11:33来源:网络整理 作者:Linux先生 举报 点击:
Linux,Linux 下 C++程序的异常处理技巧,处理 C++ 中的异常会在语言级别上遇到少许隐含限制,但在某些情况下,您可以绕过它们

  处理 C++ 中的异常会在语言级别上遇到少许隐含限制,但在某些情况下,您可以绕过它们。学习各种利用异常的方法,您就可以生产更可靠的应用程序。

  保留异常来源信息

  在 C++中,无论何时在处理程序内捕获一个异常,关于该异常来源的信息都是不为人知的。异常的具体来源可以提供许多更好地处理该异常的重要信息,或者提供一些可以附加到错误日志的信息,以便以后进行分析。

  为了解决这一问题,可以在抛出异常语句期间,在异常对象的构造函数中生成一个堆栈跟踪。ExceptionTracer 是示范这种行为的一个类。

  清单 1. 在异常对象构造函数中生成一个堆栈跟踪

// Sample Program:
// Compiler: gcc 3.2.3 20030502
// Linux: Red Hat

#include <execinfo.h>
#include <signal.h>

#include <exception>
#include <iostream>

using namespace std;

/////////////////////////////////////////////

class ExceptionTracer
{
 public:
  ExceptionTracer()
  {
   void * array[25];
   int nSize = backtrace(array, 25);
   char ** symbols = backtrace_symbols(array, nSize);
 
   for (int i = 0; i < nSize; i++)
   {
    cout << symbols[i] << endl;
   }

  free(symbols);
 }
};
 

  管理信号

  每当进程执行一个令人讨厌的动作,以致于 Linux? 内核发出一个信号时,该信号都必须被处理。信号处理程序通常会释放一些重要资源并终止应用程序。在这种情况下,堆栈上的所有对象实例都处于未破坏状态。另一方面,如果这些信号被转换成 C++ 异常,那么您可以优雅地调用其构造函数,并安排多层 catch 块,以便更好地处理这些信号。

  清单 2 中定义的 SignalExceptionClass,提供了表示内核可能发出信号的 C++ 异常的抽象。SignalTranslator 是一个基于 SignalExceptionClass 的模板类,它通常用来实现到 C++ 异常的转换。在任何瞬间,只能有一个信号处理程序处理一个活动进程的一个信号。因此,SignalTranslator 采用了 singleton 设计模式。整体概念通过用于 SIGSEGV 的 SegmentationFault 类和用于 SIGFPE 的 FloatingPointException 类得到了展示。

  清单 2. 将信号转换成异常
  
template <class SignalExceptionClass> class SignalTranslator
{
 private:
  class SingleTonTranslator
  {
   public:
    SingleTonTranslator()
    {
     signal(SignalExceptionClass::GetSignalNumber(), SignalHandler);
    }

    static void SignalHandler(int)
    {
     throw SignalExceptionClass();
    }
   };

 public:
  SignalTranslator()
  {
   static SingleTonTranslator s_objTranslator;
  }
};

// An example for SIGSEGV
class SegmentationFault : public ExceptionTracer, public exception
{
 public:
  static int GetSignalNumber() {return SIGSEGV;}
};

SignalTranslator<SegmentationFault> g_objSegmentationFaultTranslator;

// An example for SIGFPE
class FloatingPointException : public ExceptionTracer, public exception
{
 public:
  static int GetSignalNumber() {return SIGFPE;}
};

SignalTranslator<FloatingPointException> g_objFloatingPointExceptionTranslator;
 

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作者:Agrawal责任编辑:方舟)

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